Corrélations potentielles entre espèces dans la hiérarchie sociale et la mémoire entre les souris et les jeunes enfants

La hiérarchie sociale est associée à divers phénotypes. Bien que la mémoire soit connue pour son rôle important dans la formation de la hiérarchie, la différence dans les capacités de mémoire entre les individus dominants et subordonnés reste floue. Dans cette étude, nous avons examiné les performances de mémoire chez des souris de différents rangs sociaux et avons découvert de meilleures capacités de mémoire chez les souris dominantes, ainsi qu'une plus grande potentialisation à long terme et une expression génétique plus élevée liée à la mémoire dans l'hippocampe. L’injection quotidienne de médicaments améliorant la mémoire pourrait également renforcer la domination.

Les souris ont une mémoire relativement forte, car au cours du processus d'évolution, les souris ont progressivement formé des instincts et des habitudes pour s'adapter à leur environnement de vie, et ces comportements doivent s'appuyer sur une bonne mémoire.

Des études ont montré que la capacité de mémoire des souris est liée à l’intelligence et à la santé de leur système nerveux. La capacité de mémoire des souris est similaire à celle des humains et nécessite un exercice et un entraînement constants pour atteindre des niveaux plus élevés.

Comme les humains, les rats sont confrontés à beaucoup de stress et de défis, mais ils pensent différemment des humains et peuvent accumuler des connaissances et des compétences issues de leurs expériences et explorer constamment de nouvelles choses. Les rats sont donc essentiels à la survie et à la reproduction de leurs capacités de mémoire.

Dans la recherche scientifique, l'apprentissage de la mémoire de la souris est souvent utilisé pour étudier le modèle des troubles de la mémoire humaine et des maladies cognitives. Les chercheurs, grâce à l'étude de la mémoire de la souris, peuvent mieux comprendre le mécanisme et les facteurs affectant la mémoire et la cognition humaines.

Bref, la mémoire des souris est l'incarnation de sa vitalité, il faut prêter attention et protéger le cadre de vie des souris afin qu'elles aient un meilleur espace de vie et de développement. Dans le même temps, grâce à l’étude de l’apprentissage de la mémoire chez la souris, cela peut apporter davantage de clarté et d’aide à la cause de la santé humaine. Cela suggère que nous, les humains, devons également améliorer notre mémoire, et la cistanche peut nous aider de manière significative à améliorer notre mémoire, car la pâte de viande est une médecine traditionnelle chinoise et possède de nombreuses propriétés uniques, dont l'une est d'améliorer la mémoire. Les bienfaits de la viande hachée proviennent des nombreux ingrédients actifs qu’elle contient, notamment des acides, des polysaccharides, des flavonoïdes, etc., qui peuvent favoriser la santé cérébrale de diverses manières.

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Pour valider cette corrélation entre les espèces, grâce à des études d'inventaire, de comportement et de potentiel lié aux événements, nous avons identifié de meilleures capacités de mémoire chez les enfants d'âge préscolaire présentant une dominance sociale plus élevée. Une meilleure mémoire a potentiellement aidé les enfants à traiter les signaux faciaux dominants et à apprendre des stratégies sociales pour acquérir des positions plus élevées. Notre étude montre une similitude remarquable entre les humains et les souris dans l'association entre la mémoire et la hiérarchie sociale et fournit des informations précieuses sur les interactions sociales chez les jeunes animaux, avec des implications potentielles pour l'éducation préscolaire.

La hiérarchie de dominance est une structure sociale commune à plusieurs espèces animales. Dans une relation hiérarchique stable, les animaux dominants ont la priorité dans le choix des ressources, telles que le territoire, la nourriture et les partenaires d'accouplement, tandis que les individus subordonnés reçoivent moins de ressources mais sont soumis à moins de conflits et de périls1. Le classement hiérarchique influence donc grandement différents comportements, notamment les comportements sociaux, tels que l’accouplement et l’agressivité2, ainsi que les composantes physiologiques, telles que les hormones de stress, la fonction cardiovasculaire et le système immunitaire3. La causalité ou les interactions entre les classements sociaux et les différents phénotypes sont extrêmement compliquées et restent à élucider davantage.

Le cadre conceptuel de la hiérarchie sociale a été appliqué aux interactions humaines et a révélé des hiérarchies de dominance reconnaissables, même chez les enfants d'âge préscolaire4-7. Des études observationnelles ont indiqué que les enfants ayant des comportements plus agressifs sont généralement reconnus comme ayant un rang plus élevé dans leur groupe et sont tenus en plus haute estime par leurs pairs que les enfants subordonnés8-11.

En plus de la tendance à être coercitive, l'adoption par les jeunes enfants de tout changement dans leurs stratégies sociales pour atteindre leurs objectifs de domination est également au centre de la recherche sur le développement de l'enfant9,12,13. Ceux qui peuvent progressivement passer de stratégies coercitives à des stratégies prosociales ou doubles pour contrôler les ressources sont plus susceptibles d’atteindre un statut plus élevé pendant une longue période9,12,13. Des études à caractère cognitif menées ces dernières années ont en outre indiqué que les enfants humains prennent conscience pour la première fois des signaux de dominance sociale dès la petite enfance14.

Les jeunes enfants âgés de 3 à 4 ans peuvent utiliser plusieurs indices physiques et sociaux pour détecter le statut de domination sociale des autres (par exemple, les expressions faciales, la taille ou les postures du corps et l'interaction des personnages dans des films expérimentaux)15-17. Vers l’âge de 5 ou 6 ans, certains enfants peuvent même déterminer les relations de domination à partir des seules photographies statiques15.

Étonnamment, malgré l’incroyable capacité d’apprentissage des enfants concernant la domination sociale, la recherche sur les facteurs liés à la domination sociale s’est principalement concentrée sur les facteurs environnementaux, tels que l’expérience d’interaction, le style parental, l’éducation morale et le contexte culturel9,12,18-20. Les mécanismes neuronaux qui sous-tendent la façon dont les enfants reconnaissent les signaux de dominance sociale et la capacité cognitive sous-jacente qui soutient l’apprentissage des stratégies sociales ont rarement été étudiés.

Les hiérarchies sociales, depuis les mécanismes neuronaux des comportements dominants jusqu'aux impacts du statut social sur divers phénotypes, ont également été étudiées dans des organismes modèles en laboratoire. Pour les espèces de rongeurs, y compris les souris et les rats, l’agressivité a été utilisée comme test majeur pour évaluer le statut social et explorer les relations entre la hiérarchie sociale et les comportements innés, les comportements de type anxiété/dépression, les capacités cognitives et d’autres phénotypes physiologiques. Cependant, comme les comportements agressifs sont principalement le fait de mâles adultes, les hiérarchies sociales des femelles et des jeunes animaux ont rarement été explorées26-28. Cependant, le test en tube, dans lequel une souris force son adversaire à reculer hors d'un tube, est relativement facile à réaliser pour les souris et a été largement utilisé pour étudier la dominance sociale29-31. Étant donné que le test nécessite uniquement que les souris avancent et reculent à l’intérieur du tube, il présente une plate-forme pour étudier la relation entre la hiérarchie sociale et d’autres traits non seulement chez les adultes mais également chez les jeunes animaux28,32.

Les souris ont été largement utilisées comme organisme modèle standard pour différents domaines de la biologie humaine, notamment les maladies psychologiques et neurologiques33-36. Cependant, les études parallèles entre humains et souris, notamment dans le domaine de la recherche comportementale, ont été rares dans le passé. Ces dernières années, les neuroscientifiques ont commencé à étudier ces deux espèces ensemble et ont découvert des similitudes surprenantes, non seulement dans les comportements mais aussi dans les mécanismes sous-jacents37. Les études sur la souris pourraient proposer diverses techniques (y compris des conceptions intrusives et des approches manipulatrices) pour étudier les questions mécanistes qui ne pourraient pas être menées chez des sujets humains ; la vérification et l'exploration approfondie dans les études sur l'homme ont encore souligné l'importance biologique de la découverte. Les découvertes de ces deux espèces pourraient donc se compléter et fournir des informations importantes sous des angles différents. En tirant parti de cette approche comparative et complémentaire pour étudier les comportements de dominance sociale, notre étude récente a démontré des rangs sociaux comparables entre les jeunes enfants humains et les souris sevrées et a en outre révélé d'importants facteurs intrinsèques impliqués dans la formation précoce d'une hiérarchie sociale. , n'ont pas identifié le rôle potentiel de l'apprentissage et de la mémoire dans la formation hiérarchique chez la souris et l'enfant.

Si l’influence du statut social sur différentes caractéristiques comportementales ou physiologiques a été largement étudiée, la relation entre la mémoire et la hiérarchie sociale a été beaucoup moins explorée. Des études chez le rat et Anolis ont suggéré que la mémoire pourrait jouer un rôle dans l'amélioration de la stabilité de la relation hiérarchique 38,39. La question de savoir s’il existe une différence entre les individus dominants et subordonnés en termes de capacités de mémoire reste cependant controversée et ouverte. D'un point de vue évolutif, la capacité de se souvenir de son statut social ou de reconnaître les autres devrait être importante, en particulier pour aider les animaux subordonnés à éviter les conflits39-42. D’un autre côté, une meilleure mémoire pourrait potentiellement aider les animaux dominants à mémoriser leur environnement ou à acquérir de nouvelles compétences pour contrôler les ressources. Malheureusement, les études antérieures chez la souris n'ont pas pu fournir de réponse concluante25,43,44. Chez l’enfant humain, à notre connaissance, cette question n’a jamais été posée. Pour répondre à cette question, dans ce rapport, nous avons examiné les performances de mémoire chez les souris et les enfants et avons découvert une corrélation positive entre la hiérarchie sociale et les capacités de mémoire. Mécaniquement, les souris dominantes ont montré une plus grande potentialisation à long terme (LTP) et une expression plus élevée des gènes liés à la mémoire dans l'hippocampe que les souris subordonnées. L'amélioration de la mémoire de la souris avec le butyrate de sodium (SB) ou le rolipram s'est également avérée améliorer le statut dominant. Sur le plan fonctionnel, une meilleure mémoire chez les enfants humains contribue à l'apprentissage et à l'adoption de stratégies sociales, ainsi qu'au traitement neurocognitif des signaux de dominance sociale pour l'acquisition du statut de dominance sociale. Les résultats de cette étude fournissent donc des informations importantes pour le domaine de recherche sur l’interaction sociale chez les enfants animaux et humains et ont des implications bénéfiques pour l’éducation de la petite enfance.

Résultats

Les souris de haut rang présentaient une meilleure capacité de mémoire.

Conformément à notre étude précédente , une hiérarchie sociale peut être établie chez 4 souris sevrées dans une cage par le test en tube (Fig. 1 supplémentaire). Pour évaluer la corrélation entre les rangs sociaux et la capacité de mémoire, nous avons d'abord effectué le nouveau test de reconnaissance d'objets (NOR) avec un intervalle de 1- heures entre les séances d'entraînement et de test pour évaluer la mémoire de reconnaissance à court terme chez les souris sevrées45. Étonnamment, seules les souris de 1er et 2e rangs ont passé beaucoup plus de temps à explorer un nouvel objet, mais pas les souris de 3e et 4e rangs (Fig. 1a), ce qui suggère que, contrairement aux souris dominantes, les souris subordonnées avaient plus de difficultés à reconnaître un objet nouveau. objet familier dans le test. Les analyses de l'indice de discrimination ont également montré une tendance plus élevée de l'indice chez les souris de 1er rang que chez les souris de 4e rang (p=0,077) (Fig. 1b), et l'indice était négativement corrélé aux quatre niveaux de rang social (Fig. 1c). L'indice de discrimination plus élevé chez les souris dominantes était peu probable en raison d'une curiosité plus élevée, car il n'y avait aucune corrélation entre les rangs sociaux et le comportement exploratoire dans le test d'enquête sur la nouveauté (Figure 2 supplémentaire). Ensuite, nous avons testé la mémoire à long terme à l'aide du test NOR avec un intervalle de 24- heures entre les sessions d'entraînement et de test. Semblable aux résultats pour la mémoire à court terme, il n'y avait aucune différence dans le temps d'exploration entre les objets familiers et nouveaux chez les souris sevrées de 4ème rang (Fig. 1d). L'indice de discrimination était significativement différent entre les souris de premier et de quatrième rang et était négativement corrélé au rang social (Fig. 1e, f). Pour explorer plus en détail la corrélation entre le rang social et la capacité de mémoire, nous avons également appliqué le labyrinthe Y à alternance spontanée pour examiner la mémoire de travail spatiale chez des souris sevrées .

Les résultats ont montré un taux d'alternance significativement plus élevé chez les souris de premier rang que chez les souris de quatrième rang (Fig. 1g). La corrélation négative entre le taux d'alternance et le rang social était également significative (Fig. 1h), indiquant là encore une meilleure mémoire chez les souris dominantes que chez les souris subordonnées. Ensemble, ces résultats suggèrent que les souris sevrées de rang plus élevé avaient généralement une meilleure mémoire de reconnaissance à court et à long terme ainsi qu'une meilleure mémoire spatiale.

Étant donné que les souris sevrées âgées de 3 semaines sont encore au stade de développement, les différences de rang social et de capacité de mémoire peuvent être dues à différents niveaux de maturité. Cependant, chez les souris adultes âgées de 8- semaines, nous avons toujours observé de meilleures performances en matière de mémoire à court et à long terme chez les souris dominantes que chez les souris subordonnées (Fig. 2a à f), ce qui suggère que la différence d'objet -la mémoire de reconnaissance n'était pas simplement causée par la maturité développementale. Pour le labyrinthe Y à alternance spontanée, nous avons également observé que les souris dominantes avaient tendance à avoir une meilleure mémoire spatiale, bien que les données ne soient pas statistiquement significatives (Fig. 2g, h).

Il y avait une LTP plus élevée dans les neurones de l'hippocampe chez les souris de 1er rang que chez les souris de 4e rang. La LTP de l'hippocampe est connue pour être essentielle à la formation et à la consolidation de la mémoire 47. Pour déterminer si la capacité de mémoire améliorée chez les souris de rang social plus élevé est associée à une LTP augmentée, nous avons mesuré les potentiels postsynaptiques excitateurs de champ (fEPSP) sur les champs dendritiques de Neurones CA1 et collatérales Schaffer CA3 – CA1 stimulées dans des tranches d'hippocampe aiguës préparées à partir de souris sevrées de 1er ou 4e rang. Nos données ont montré que les tranches d'hippocampe aiguës préparées à partir de souris de premier rang présentaient une LTP supérieure à celle des tranches isolées de souris de quatrième rang (Fig. 3a – c). Un phénomène similaire a également été observé dans des tranches préparées à partir de souris adultes (Fig. 3d – f). Les résultats soutiennent donc des corrélations positives entre le rang social et la mémoire.

Les médicaments améliorant la mémoire améliorent le statut social

Il a été démontré que plusieurs gènes modulent la LTP de l'hippocampe de la souris ainsi que l'apprentissage et la mémoire chez la souris48. L'identification d'une plus grande LTP chez les souris de haut rang nous a amené à mesurer l'abondance de ces gènes liés à la mémoire dans l'hippocampe de souris sevrées. Les résultats de la PCR quantitative ont montré que le rang social était positivement corrélé aux niveaux d'expression de Grin2b (NR2B) 49, une sous-unité du récepteur NMDA qui améliore la plasticité synaptique et la mémoire des neurones, et de Phf2, une histone déméthylase (Fig. 3a supplémentaire, b). Il a été suggéré que Grin2B et Phf2 soient impliqués dans la voie de signalisation BDNF/TrkB/CREB pour la consolidation de la mémoire48. Bien que les données ne soient pas statistiquement significatives, les souris dominantes avaient tendance à avoir une expression plus élevée des gènes impliqués dans cette voie, notamment Bdnf, Ntrk2 (TrkB), Creb, Cdk5 et Camk2 (Fig. 3 supplémentaire). Nous avons donc examiné plus en détail la cohérence entre le rang social et le niveau d'expression de chaque gène dans 6 comparaisons par paires. En général, les souris ayant des rangs sociaux plus élevés étaient plus susceptibles d'avoir une expression plus élevée, en particulier de Phf2, Creb, Grin2b et GluR1 (Fig. 4a et Tableau supplémentaire 1). L'expression de CamK2 a également montré une tendance similaire (p=0,053). Il est à noter que ces cohérences étaient plus robustes en comparaison avec des distances de rang plus grandes, par exemple entre le 1er et le 4ème rang, que par rapport à des distances de rang plus petites, par exemple entre le 3ème et le 4ème rang.

La voie de signalisation CREB peut être activée par l’inhibition de l’histone désacétylase (HDAC)50. Il a été démontré que le SB, un inhibiteur de HDAC, peut induire la LTP de l'hippocampe et améliorer la mémoire51. Nous avons donc testé l'effet du butyrate de sodium sur le comportement dominant des souris. Comme prévu, les souris sevrées ayant reçu une injection de SB par voie intrapéritonéale pendant 2 semaines ont présenté un indice de discrimination plus élevé dans le test NOR que les souris témoins (Fig. 4b). L'administration de SB a également augmenté le taux de victoire des souris et le statut social dans le test en tube (Fig. 4c, d). La signalisation CREB peut également être activée par un inhibiteur de la phosphodiestérase, le rolipram, qui facilite la LTP et améliore la mémoire52. Après 2 semaines de traitement, les souris sevrées ont présenté un meilleur indice de discrimination ainsi qu'une augmentation du comportement dominant et du statut social (Fig. 4e – g). Ensemble, nos résultats basés sur le SB et le rolipram suggèrent que l'amélioration pharmacologique de la mémoire peut également renforcer la domination sociale.

Les enfants de haut rang ont montré une meilleure capacité de mémoire

La découverte chez des souris sevrées a soulevé la question de savoir si la corrélation entre le rang social et la mémoire pouvait également être observée chez les jeunes enfants humains. Pour répondre à cette question, nous avons réalisé des tests comportementaux sur 164 enfants d'âge préscolaire. Sur la base du plan expérimental du test en tube de souris, nous avons d'abord réparti les jeunes enfants en groupes de quatre et établi leurs hiérarchies sociales en évaluant leurs comportements pendant qu'ils jouaient à un jeu de lapin compétitif avec un modèle de tournoi à la ronde. Le jeu du lapin a été utilisé comme une tâche comparable au test du tube de souris dans une étude précédente 32. Nous avons ensuite utilisé le sous-test de mémoire d'image (pour la mémoire de reconnaissance) et le sous-test Zoo (pour la mémoire de travail spatiale) de l'échelle d'intelligence préscolaire et primaire de Wechsler. grâce à des tests un par un pour comparer la capacité de mémoire entre les enfants de 1er et 4e rang (n=82) (Fig. 5a)53. Pour les deux tests, les enfants du premier rang avaient tendance à obtenir de meilleurs résultats que les enfants du quatrième rang (Fig. Supplémentaire 4a, b). L'indice de mémoire de travail (WMI), qui intégrait deux sous-tests de mémoire, a montré un score significativement plus élevé chez les enfants du 1er rang que chez les enfants du 4e rang (Fig. 5b). En plus de l'évaluation du jeu de lapin menée dans un contexte expérimental bien conçu, nous avons également demandé aux enseignants du préscolaire d'évaluer le niveau de domination sociale des enfants en fonction de leurs observations quotidiennes à l'aide de l'échelle d'évaluation de la domination sociale (Fig. 5a), qui est cohérent avec les rangs sociaux déterminés par le jeu du lapin32,54. Les niveaux de dominance chez ces 82 enfants ont montré des tendances corrélées aux scores de mémoire dans les sous-tests de mémoire d'image et de zoo (Fig. Supplémentaire 4c, d). La corrélation entre le WMI et les niveaux de dominance était également statistiquement significative (Fig. 5c).

Pour valider davantage la découverte d'une meilleure mémoire chez les enfants dominants, 175 autres jeunes enfants de 3 autres écoles maternelles ont été recrutés pour l'étude d'inventaire (Fig. 5d). La sous-échelle de mémoire de travail du Childhood Executive Functioning Inventory a été utilisée pour évaluer les performances de la mémoire de travail des enfants sur la base des observations des enseignants dans les classes préscolaires et a été considérée comme reflétant les capacités des enfants à se souvenir des règles de la classe et à récupérer des expériences d'apprentissage à partir de la mémoire à long terme. pour une application dans les interactions quotidiennes55. Conformément aux données précédentes basées sur l'échelle de Wechsler, le score de mémoire évalué par le Childhood Executive Functioning Inventory était également corrélé aux niveaux de dominance (Fig. 5d). Ensemble, les résultats des tâches comportementales et des inventaires suggèrent que la capacité de mémoire des enfants était positivement corrélée au statut social ainsi qu'aux niveaux de dominance.

La capacité de mémoire était corrélée à l’utilisation de stratégies prosociales, mais pas à l’utilisation de stratégies coercitives.

Pour étudier les fonctions potentielles de la mémoire dans la formation de la hiérarchie sociale, pour 175 enfants dans l'étude d'inventaire, nous avons appliqué l'échelle de stratégie de contrôle des ressources pour mesurer la capacité des enfants à contrôler les ressources et l'utilisation de la stratégie56. Comme prévu, les enfants présentant des niveaux de dominance sociale plus élevés possédaient de meilleures capacités de contrôle des ressources et adoptaient des stratégies plus prosociales et des stratégies coercitives (Fig. 6a – c).

Cependant, de manière surprenante, le score de mémoire n'était lié qu'au contrôle des ressources avec l'utilisation par les enfants de stratégies prosociales (Fig. 6d, e), mais pas de stratégies coercitives (Fig. 6f). Ces résultats suggèrent que la mémoire pourrait jouer un rôle crucial dans l'acquisition et l'adoption de stratégies prosociales, qui amélioreraient ensuite la capacité de contrôle des ressources. Nous avons donc demandé en outre si la relation entre la mémoire des enfants et le statut social était principalement due à la médiation de l'apprentissage par des stratégies prosociales. L'analyse de régression de l'effet de médiation a montré que toutes les valeurs des quatre étapes de l'analyse de régression ont atteint des niveaux significatifs (tableau supplémentaire 2). Selon le critère de Baron Kenny (1986)57, ce résultat démontre un « effet de médiation partiel ». Le test Sobel a également été réalisé avec un intervalle de confiance de 95 % et a montré un effet significatif (Sobel z=5.221, p < 0.001). Les résultats indiquent donc un effet de médiation de la stratégie prosociale et soutiennent notre modèle proposé selon lequel la mémoire pourrait aider les enfants à apprendre des stratégies sociales plus adaptatives, qui renforcent encore leur domination sociale (Fig. 6g).

Les enfants ayant un rang social plus élevé étaient supérieurs dans le traitement des signaux faciaux de domination sociale.

L'analyse de régression suggère également qu'il existe une relation directe entre la mémoire et la domination sociale. Pour explorer la fonction directe de la mémoire sur la formation de la dominance sociale, nous avons conçu une étude de potentiel lié aux événements (ERP) pour étudier comment le statut social affecte le traitement par les enfants des signaux de dominance sociale. Dans la tâche, les enfants de 1er rang et de 4e rang basés sur le jeu du lapin (n=24) ont été invités à regarder des visages de pairs avec différentes expressions faciales sociales (visages dominants, neutres et subordonnés) sur l'écran (Fig. 7a). 58-60. Pour supprimer d'autres effets non pertinents et garantir que le stimulus expérimental déclenche spécifiquement le traitement des informations de dominance sociale, toutes les photographies faciales n'ont pas été répétées pour éviter l'effet de reconnaissance faciale, et l'ordre de présentation des types d'expressions faciales a été attribué au hasard pour éviter l'effet ancien/nouveau.

Notre étude ERP s'est concentrée sur FN400, une composante négative provoquée entre 300 et 450 ms au niveau des zones frontales61,62, qui est liée à la mémoire implicite lors des inférences basées sur des catégories sémantiques63-65. En utilisant des ondes de différence pour exclure les différences individuelles (en soustrayant l'amplitude moyenne de la condition de visage neutre) (Fig. 7b), l'analyse de variance bidirectionnelle (ANOVA) de FN400 a montré que les principaux effets du statut social et du statut social. -les expressions faciales de dominance, ainsi que leur interaction, étaient significatives (Tableau supplémentaire 3). Dans la comparaison entre groupes, lors du traitement de l'expression faciale dominante, les enfants du premier rang présentaient une amplitude FN400 inférieure à celle des enfants du quatrième rang (Fig. 7c et tableau supplémentaire 4). Dans la comparaison au sein du groupe, les enfants du 1er rang présentaient une amplitude FN400 plus petite en réponse aux visages dominants qu'aux visages subordonnés. En revanche, une telle différence d'amplitude FN400 n'a pas été trouvée chez les enfants du 4e rang. Étant donné qu'une plus grande amplitude FN400 est évoquée par le traitement d'une fluidité inattendue par rapport aux connaissances sociales antérieures66, une amplitude FN400 plus petite en réponse aux visages dominants implique que les enfants du 1er rang ont une meilleure capacité à traiter les visages dominants que les enfants du 4e rang. Les résultats de notre étude ERP impliquent donc que les enfants ayant un rang social plus élevé ont une mémoire implicite supérieure pour reconnaître les signaux de dominance sociale.

Discussion

Dans cette étude, en examinant les relations entre la hiérarchie sociale et les capacités de mémoire chez la souris, nous avons constaté que les souris dominantes présentaient de meilleures performances en matière de reconnaissance et de mémoire de travail spatiale, ainsi qu'une LTP augmentée et une expression plus élevée des gènes liés à la mémoire dans l'hippocampe. La relation entre la hiérarchie sociale et la mémoire a été encore renforcée par le statut dominant des souris traitées avec des médicaments améliorant la mémoire. Pour explorer ce phénomène entre espèces, nous avons combiné plusieurs approches pour démontrer que les enfants ayant un statut social plus élevé ont également une meilleure capacité de mémoire. Les données suggèrent en outre qu'une meilleure mémoire pourrait aider les enfants à acquérir des stratégies prosociales et à reconnaître les signaux de dominance sociale. Nous pensons qu'il s'agit du premier rapport présentant une association entre hiérarchie sociale et mémoire chez deux espèces en parallèle, notamment chez l'homme. Alors que notre modèle murin indiquait les mécanismes moléculaires et neuronaux possibles sous-jacents à cette association, l'étude menée sur des enfants humains a révélé l'importance fonctionnelle de la mémoire dans l'acquisition et le maintien du statut de dominance. En utilisant différentes espèces pour répondre à des questions spécifiques et révéler des informations qui ne pouvaient être approchées par une seule espèce, notre étude a non seulement présenté une similitude remarquable entre les enfants et les souris, mais a également fourni des informations importantes pour la recherche sur les interactions sociales, ainsi que sur l'apprentissage et la mémoire dans les domaines de la biologie, de la psychologie et de l'éducation.

Les animaux sauvages sont constamment confrontés à des environnements changeants. Une meilleure mémoire pourrait donc améliorer les possibilités des individus d’accéder aux ressources et potentiellement d’obtenir un statut social plus élevé. Bien que la dominance avec un meilleur apprentissage spatial ait été impliquée dans quelques études25,67,68, des recherches récentes chez la souris n'ont détecté aucune association entre le rang social et la mémoire43,44. En revanche, nos données ont systématiquement démontré cette relation dans la mémoire à court et à long terme, chez les souris jeunes et âgées, ainsi que dans la reconnaissance (NOR) et la mémoire de travail spatiale (labyrinthe Y). La plus grande LTP de l'hippocampe et l'expression plus élevée des gènes liés à la mémoire chez les souris dominantes ont également soutenu cette association. Plus important encore, l'administration quotidienne de SB ou de rolipram, qui activent tous deux la signalisation CREB pour améliorer la capacité de mémoire, a également amélioré les comportements dominants de la souris dans le test en tube. Cependant, bien que la fonction de l’hippocampe dans la mémoire de reconnaissance ait été rapportée dans de nombreuses études69–74, son rôle dans le test NOR reste controversé75. La question de savoir si d’autres régions cérébrales essentielles à la mémoire de reconnaissance, telles que le cortex périrhinal70,74, sont également impliquées dans la formation de la hiérarchie sociale pourrait justifier des études plus approfondies.

Les résultats obtenus chez la souris nous ont amenés à identifier une meilleure mémoire chez les enfants dominants, ce qui, à notre connaissance, n'a jamais été rapporté dans des recherches antérieures. Les enfants issus de rangs sociaux plus élevés présentaient également une meilleure mémoire à court et à long terme, une meilleure mémoire de reconnaissance, une meilleure mémoire de travail spatiale et peut-être une meilleure mémoire implicite. Bien que les corrélations entre hiérarchie sociale et mémoire soient extrêmement similaires à celles observées chez la souris, les mécanismes neuronaux qui sous-tendent cette relation chez l’homme restent à étudier. Malheureusement, l’activité hippocampique chez l’homme ne peut pas être facilement évaluée par électroencéphalographie. La quantification de l’expression des gènes dans l’hippocampe humain est encore plus difficile. Cependant, des études antérieures ont signalé l'existence de variations de séquence dans Gria1, Grin2B et Creb chez l'homme76-79. Il a également été démontré que les polymorphismes de Grin2B sont corrélés à la capacité de mémoire76,77. Reste à savoir si ces variantes sont liées aux comportements sociaux des humains.

L'identification du statut social associé à la mémoire a fourni des informations inspirantes sur les interactions sociales des enfants humains. Nos recherches antérieures ont révélé que la formation de la hiérarchie sociale est affectée par des caractéristiques intrinsèques 32. Les différences de tempérament entre les individus rendent la formation précoce d'une hiérarchie sociale plus facile et moins conflictuelle. Cependant, les jeunes enfants doivent encore apprendre à interagir avec leurs pairs pendant que la hiérarchie sociale se forme initialement. La présente étude a révélé que le niveau de domination sociale et la capacité de contrôle des ressources étaient fortement corrélés et qu'une meilleure mémoire était liée à une adoption accrue de stratégies prosociales. Pour rivaliser pour les ressources et le statut en classe, les enfants peuvent instinctivement recourir à des stratégies coercitives, qui sont généralement interdites par les enseignants et ostracisées par leurs pairs. L’adoption flexible de stratégies prosociales est plus acceptable et plus efficace lors des interactions sociales9,12. Des études antérieures ont montré que le recours à des stratégies prosociales pourrait être influencé par la parentalité ou l'éducation morale à l'école, ou pourrait être dû à l'accumulation d'expériences d'interaction. Cependant, la raison pour laquelle certains enfants peuvent apprendre efficacement et utiliser de manière flexible ces stratégies prosociales « plus intelligentes », alors que d'autres enfants exposés à la même instruction scolaire ne le peuvent pas, n'a pas été bien étudiée. Nos études basées à la fois sur des tâches comportementales et des inventaires suggèrent un avantage d'une meilleure mémoire dans l'apprentissage et l'utilisation de stratégies prosociales. Grâce à des échanges réciproques ou à une coopération agissante, que leur comportement soit ou non motivé par l'altruisme, les enfants dominants peuvent améliorer leurs chances d'obtenir plus de ressources et de maintenir leur position dans un groupe.

Bien que la mémoire puisse affecter indirectement le statut social via l’apprentissage d’une stratégie sociale, l’analyse de régression de l’effet de médiation suggère également une influence directe de la mémoire sur le statut social. Les études ERP portant sur le FN400 ont mis en évidence un autre avantage de la mémoire dans le traitement des expressions faciales socialement dominantes. FN400 a été proposé pour refléter la familiarité de la reconnaissance et a été traité comme un indicateur de maîtrise conceptuelle/amorçage à travers différents stimuli61–63,65. L'amplitude de FN400 est généralement corrélée négativement à la cohérence/homogénéité de la catégorie conceptuelle dans le cerveau 64. Sur la base de cette hypothèse, une amplitude de FN400 plus faible chez les enfants de rang élevé en réponse à un visage dominant reflète peut-être une meilleure aisance à reconnaître les signes de domination sociale. Le statut social était significativement corrélé à différentes capacités de traitement de l'expression sociale, en particulier une meilleure mémoire implicite pertinente aux informations faciales dominantes chez les enfants de haut rang. Des études observationnelles antérieures ont montré que les enfants d'âge préscolaire utilisaient des stratégies coercitives pour se disputer des ressources au début d'un nouveau semestre, mais qu'ils incorporaient progressivement des stratégies prosociales4,9. Notamment, une fois la hiérarchie sociale initialement établie, les enfants de statut élevé n'ont pas utilisé systématiquement des stratégies prosociales. Au lieu de cela, ils ont appliqué des stratégies coercitives lorsqu'ils interagissaient avec des enfants de statut inférieur, mais ont adopté avec souplesse des stratégies prosociales ou même des stratégies doubles lorsqu'ils rencontraient des enfants de statut élevé. enfants inscrits9,56,80. Notre étude ERP a en outre montré que les enfants de haut rang avaient une meilleure mémoire implicite des signaux dominants, ce qui suggère que l'identification des individus qui sont des adversaires potentiels qui doivent être traités avec plus de soin et la détermination de stratégies efficaces pourraient être les clés pour atteindre un statut social plus élevé.

Enfin, la causalité entre hiérarchie sociale et capacité de mémoire reste à étudier. Alors qu’une meilleure mémoire pourrait potentiellement aider les animaux à apprendre de nouvelles stratégies pour acquérir une domination sociale, telles que des stratégies prosociales chez les enfants humains, il est également possible que la capacité de mémoire soit modulée par le statut social. Par exemple, il a été suggéré que les animaux subordonnés subissent constamment un stress social chronique21, qui pourrait affecter l'apprentissage et la mémoire par le biais de multiples mécanismes, notamment la modulation de l'activité neuronale, l'expression des gènes et la neurogenèse dans l'hippocampe81. De même, des environnements stressants, tels que ceux associés à une interaction sociale réduite, à une moindre attention de la part des parents/enseignants/pairs ou à une disponibilité limitée des ressources, pourraient également affecter la capacité de mémoire des enfants. À l’avenir, un plan d’intervention visant à évaluer davantage les souris et une étude longitudinale à décalage croisé pour évaluer les enfants nous seraient utiles pour répondre à cette question de l’œuf et de la poule entre la hiérarchie sociale et la mémoire.

En résumé, notre étude a révélé une corrélation positive entre la hiérarchie sociale et la capacité de mémoire chez les souris et les enfants. Nous pensons qu'une meilleure mémoire est avantageuse pour les jeunes enfants, à la fois pour acquérir des stratégies de dominance avancées et pour détecter les signaux de dominance sociale afin d'atteindre et de maintenir un statut social plus élevé. Les ressources abondantes et les nombreuses opportunités d'interaction accompagnées d'un statut social plus élevé créent potentiellement un environnement favorable au développement de la mémoire de ces enfants. Cette découverte a des implications importantes pour l’éducation des enfants. La plupart des enfants veulent être au centre du groupe, espèrent que leurs opinions pourront être prises au sérieux et désirent jouer avec les jouets de leur choix. Toutefois, selon les résultats de cette étude, l’utilisation des stratégies sociales et la capacité à contrôler les ressources sont largement influencées par l’apprentissage et la mémoire. Pour aider les jeunes enfants à parvenir à une meilleure adaptation sociale, nous ne pouvons pas simplement leur fournir une éducation morale ou des exigences comportementales. Nous devrions plutôt prendre en compte le niveau et les limites du développement cognitif des enfants. Il est difficile pour ceux qui ne sont pas encore capables d’apprendre de meilleures stratégies sociales ou qui ne sont pas encore mûrs dans la détection des signaux sociaux de lutter pour un statut social ou d’obtenir des ressources en classe. Le nombre relativement restreint de ressources et la mauvaise qualité des interactions provoqués par un faible statut social peuvent à leur tour entraîner de la frustration, de l'anxiété et moins d'opportunités de rencontrer des stimuli cognitifs, conduisant ainsi à un mauvais développement de la mémoire. Par conséquent, les parents et les enseignants ne devraient pas se contenter de punir les enfants lorsqu’ils utilisent des stratégies inappropriées, mais devraient également établir des règles de classe pour garantir que chaque enfant ait la possibilité d’être écouté et de jouer avec les jouets qu’il souhaite. Pour les enfants ayant une meilleure mémoire et de meilleures capacités d’apprentissage, nous devons prêter attention aux motivations qui sous-tendent leurs comportements apparemment prosociaux. Grâce à davantage de discussions et de conseils et en les amenant à se préoccuper davantage des besoins des autres, les parents et les éducateurs peuvent aider les enfants à développer un véritable altruisme.

Méthodes

Souris.
Des souris mâles adultes C57BL / 6 J âgées de 8 à 10 semaines et des souris sevrées âgées de 3 à 4 semaines ont été achetées au National Laboratory Animal Center de Taiwan. Les souris ont été hébergées dans une cage de quatre personnes dans une salle pour animaux contrôlée avec un cycle lumière/obscurité de 12- h (07h00-19h00). Tous les tests ont été effectués pendant la période d'éclairage et toutes les procédures sur les animaux étaient conformes aux directives institutionnelles établies et approuvées par le comité institutionnel de protection et d'utilisation des animaux de l'université nationale Tsing Hua et de l'Academia Sinica.

Test comportemental pour les souris

Essai en tube. Le test en tube était basé sur une étude antérieure 32. Le test a été modifié par rapport au test en tube standard82, mais les souris n'ont pas été entraînées au préalable. Un tube en plexiglas transparent (3,75 cm de diamètre, 60 cm de longueur) a été utilisé pour les souris adultes et un tube plus étroit (2,5 cm de diamètre, 60 cm de longueur) pour les souris sevrées. Les souris ont été habituées à la salle d'intervention pendant 1 heure pendant deux jours consécutifs. Le troisième jour, un essai en tube a été réalisé sur deux souris qui ont été relâchées simultanément aux extrémités opposées du tube puis ont couru vers le milieu. Lorsqu'une souris se retirait et plaçait ses quatre pattes hors du tube, le test était terminé et cette souris était considérée comme la perdante.

Pour établir les rangs sociaux entre quatre souris dans une cage, une conception à tour de rôle a été appliquée aux quatre souris hébergées dans chaque cage afin de permettre aux six paires possibles de rivaliser. Pour chaque paire, les souris ont été testées les unes contre les autres de cette manière dans quatre essais consécutifs, chaque souris commençant à une extrémité alternative du tube pour chaque essai. L'intérieur du tube a été nettoyé chaque paire avec de l'éthanol à 70 %. Les classements sociaux finaux étaient basés sur quatre essais entre deux individus. Si les numéros gagnants entre deux individus étaient égaux, c'est-à-dire 2 et 2, le rang était déterminé par le nombre total de victoires pour chaque animal dans toutes les comparaisons. Pour la comparaison entre les souris traitées avec le médicament et les souris témoins, le taux de victoire entre deux souris a été calculé comme le pourcentage du nombre de victoires dans quatre essais.

Nouvelle reconnaissance d'objets. Le nouveau test de reconnaissance d’objets a été réalisé comme décrit précédemment45. L'expérience a été divisée en phases familières et tests. Dans la phase familière, chaque souris a été placée au bord d'une cage ouverte vide [28 cm (L) × 16,5 cm (L) × 13 cm (H)] contenant deux bloqueurs en plastique identiques au fond de la cage. Les souris ont été placées dans la cage pour explorer librement la cage pendant 10 minutes afin de se familiariser avec les bloqueurs, puis sont retournées à la page d'accueil pendant 1 h (mémoire à court terme) ou 24 h (mémoire à long terme). Au cours de la phase de test, chaque souris a été ramenée dans la même cage ouverte pendant 5 minutes avec un bloqueur familier utilisé dans la phase familière et un bloqueur différent avec une couleur et une forme contrastées. Le temps total pendant lequel les souris ont passé à explorer les bloqueurs (toucher le nez) a été enregistré. L'appareil a été nettoyé avec de l'éthanol à 70 % entre chaque essai. La différence de temps d'exploration entre l'objet familier et l'objet nouveau divisée par le temps d'exploration total a été calculée comme indice de discrimination par individus.

Test d'enquête sur la nouveauté. Le test d’investigation de nouveauté a été modifié par rapport au nouveau test de reconnaissance d’objet45. Une souris a été introduite dans une boîte avec un objet inconnu au centre d'une cage ouverte vide [28 cm × 16,5 cm × 13 cm] pour une exploration libre pendant 10 min. Le temps d'investigation de l'objet a été enregistré pour représenter l'activité d'exploration. L'appareil a été nettoyé avec de l'éthanol à 70 % entre chaque essai.

Labyrinthe Y alternatif spontané. La conception expérimentale était basée sur une étude antérieure46. Le labyrinthe Y se compose de trois bras blancs et opaques [30 cm (L) × 7 cm (L) × 16 cm (H)] disposés à un angle de 120 degrés les uns des autres. Chaque souris a été placée au centre du labyrinthe et autorisée à explorer librement le labyrinthe pendant 5 minutes. Le comportement des souris dans le labyrinthe Y a été enregistré par une caméra et évalué par le logiciel SMART VIDEO TRACKING (Panlab) pour obtenir le nombre d'entrées dans chaque bras. Le nombre d'entrées de bras a été utilisé pour calculer le taux alternatif. L'appareil a été nettoyé avec de l'alcool à 70 % et séché à l'air entre chaque souris.

Électrophysiologie de tranches d'hippocampe de souris.

Les souris âgées de 4 ou 8 semaines ont d'abord été anesthésiées à l'isoflurane (Panions & BF Biotech Inc.), puis sacrifiées par décapitation. Le cerveau a été retiré rapidement et les hippocampes ont été disséqués dans du liquide céphalorachidien artificiel (LCRa) glacé contenant (en mM) 119 NaCl, 2,5 KCl, 1 NaH2PO4, 1,3 MgSO4, 26,2 NaHCO3, 2,5 CaCl2 et 11 Dglucose, et oxygéné avec 95% O2/5% CO2. Des tranches d'hippocampe (3 0 0 μm d'épaisseur) ont été coupées le long de l'axe long à l'aide d'un vibratome 5100- MHz (Campden Instruments Ltd.) dans l'aCSF glacial. Ensuite, les tranches ont d'abord été récupérées dans du aCSF à 34 degrés pendant 30 minutes et transférées à température ambiante pendant au moins 2 heures. Pour l'enregistrement sur le terrain, une tranche a été transférée dans la chambre d'enregistrement et perfusée en continu avec du CSF (1 ml/min) à température ambiante. L'entrée afférente de CA3 a été coupée en coupant CA1 et CA3. Les électrodes d'enregistrement ont été extraites de tubes capillaires en verre borosilicaté (diamètre extérieur de 1,5- mm, diamètre intérieur de 0,86- mm, World Precision Instruments) à l'aide d'un extracteur de microélectrodes en verre à un étage (PP{{ 39}}, Narishige) et rempli de NaCl 3 M. Les potentiels postsynaptiques excitateurs de champ (fEPSP) ont été évoqués en plaçant une électrode bipolaire en tungstène (AM SYSTEMS) sur la voie collatérale/commissurale de Schaffer. Un amplificateur Axon200B (Molecular Devices Corp.) et Digidata 1440 ont été utilisés pour l'acquisition de données. Les données ont été filtrées à 1 kHz et échantillonnées à 25 kHz avec le logiciel Clampex 10.7 (Molecular Devices Corp.). La force de stimulation variait entre 10 et 100 μA et l'intensité provoquant 50 % de la réponse maximale a été choisie pour les expériences LTP. L'impulsion de stimulation était délivrée toutes les 15 s. Une fois qu'une ligne de base stable de 20- minutes a été atteinte, un train de stimulation de 100- Hz a été délivré pendant 1 s pour induire la LTP, suivi d'un enregistrement fEPSP toutes les 15 s pendant 2 h.

Extraction d'ARN, synthèse d'ADNc et PCR quantitative en temps réel

Après avoir identifié les rangs sociaux, des souris ont été sacrifiées pour l'isolement de l'hippocampe. L'ARN total a été extrait à l'aide du kit RNeasy Mini (Qiagen), y compris un traitement à la DNase (Qiagen). L'ADNc de l'ARNm a été généré par le mélange de synthèse d'ADNc FIREScript® RT (Solis Biodyne) en utilisant l'oligo dT comme amorce. Les réactions qPCR ont été réalisées sous un système PCR en temps réel qTOWER³ (Analytik Jena) en utilisant 5x HOT FIREPol® EvaGreen® qPCR Mix Plus (Solis Biodyne) en suivant le protocole du fabricant. L'expression relative a été calculée à l'aide de la méthode ΔCT et GAPDH a été utilisée comme contrôle de normalisation. Les séquences d'amorces utilisées pour la qPCR sont présentées dans le tableau S5.

Administration de médicaments

Butyrate de sodium. Le butyrate de sodium (Sigma, {{0}}) a été dissous dans du PBS 0,01 M et administré par voie intrapéritonéale (ip) quotidiennement pendant deux semaines à une dose de 1,2 g/kg. Les animaux témoins ont reçu une injection du même volume de véhicule (PBS).

Rolipram. Le rolipram (HelloBio, {{0}}) a d'abord été dissous dans du DMSO à 2 %, puis dans une solution saline stérile à 0,9 % et administré par voie intrapéritonéale (ip) quotidiennement pendant deux semaines à une dose de 1 mg/kg. Les animaux témoins ont reçu une injection du même volume de véhicule (solution saline stérile).

Enfants participants.

Les participants à l'étude ont été recrutés dans cinq écoles maternelles de la ville de Hsinchu, à Taiwan. Pour les études comportementales, 164 enfants de deux écoles maternelles (88 garçons et 76 filles, âge moyen 67,18 ± 9,09 mois) ont participé à un jeu de lapin compétitif pour établir des rangs sociaux. Les capacités de mémoire des enfants de 1er et 4e rang parmi les 164 participants ont été testées individuellement par l'échelle d'intelligence préscolaire et primaire de Wechsler. Le niveau de dominance et les capacités de contrôle des ressources chez les enfants de 1er et 4e rangs ont également été évalués par l'échelle d'évaluation de la dominance sociale et l'échelle de stratégie de contrôle des ressources. Pour les études d'inventaire, 175 autres enfants de trois des autres écoles maternelles (102 garçons et 73 filles, âge moyen, 66,52 ± 8,33 mois) ont été évalués par l'échelle d'évaluation de la dominance sociale, l'inventaire des fonctions exécutives de l'enfance et l'échelle de stratégie de contrôle des ressources. Pour l'étude ERP, 12 enfants des 1er et 4e rangs ont participé à la collecte de données d'électroencéphalogramme (EEG). Des formulaires de consentement ont été fournis par les parents pour tous les enfants participant à cette étude (approuvés par le comité d'éthique de la recherche de l'université nationale Tsing Hua 10804HT020).

Études comportementales chez les enfants

Jeu de lapin. Les rangs sociaux de 164 enfants ont été évalués par le jeu compétitif du lapin basé sur une étude antérieure 32. En bref, les enfants ont été répartis au hasard en groupes de quatre. Les rencontres par paires ont été organisées selon une conception à tour de rôle (comparable à la conception de l'étude sur la souris), de telle sorte que chaque enfant rencontre tous les autres enfants du même groupe, ce qui conduit à un total de six combinaisons de paires. Pour chaque tour du jeu du lapin, un testeur présentait une carte illustrée montrant l'emplacement requis de trois blocs de bois, colorés en rouge, bleu et jaune. Il était demandé aux enfants de placer les blocs dans les bonnes positions avant de placer le lapin dans le trou représentant sa maison. Le premier enfant à placer sa poupée lapin dans son trou était déclaré gagnant. Tous les jeux ont eu lieu à l'école maternelle avant l'heure du déjeuner (9h-11h).

Tests de mémoire. Après un mois de jeu du lapin, les deux sous-échelles de la version chinoise de l'échelle d'intelligence préscolaire et primaire de Wechsler (WPPIS-IV)53,83, le « sous-test de mémoire d'image » et le « sous-test du zoo », ont été utilisés pour mesurer le mémoires de travail des enfants des 1er et 4e rangs (n=82). Le test de mémoire d'image demandait à l'enfant de mémoriser des objets dans une image pendant une période déterminée, puis d'identifier les éléments visualisés dans plusieurs objets après avoir tourné la page. Dans le test du zoo, le testeur a d'abord placé des cartes d'animaux à des endroits spécifiques sur une carte du zoo. Après avoir retiré la carte, il était ensuite demandé à l'enfant de remettre les cartes d'animaux à leur bonne position, en utilisant uniquement leur mémoire. La somme des deux scores a ensuite été convertie en indice de mémoire de travail (WMI), qui mesure les capacités de mémoire de travail de chaque enfant.

Collecte de données d'inventaire

Les enseignants qui travaillaient quotidiennement avec les enfants effectuaient des évaluations concernant les comportements quotidiens des enfants en classe. Au total, quinze enseignants ont effectué les évaluations (6 pour les 82 enfants des études comportementales et 9 pour les 175 enfants des études d'inventaire), et le directeur de chaque école maternelle a aidé à vérifier les différences de notes entre les enseignants et a fait le décision finale.

Échelle d’évaluation de la domination sociale. L'échelle d'évaluation des enseignants de Dodge a été adoptée pour évaluer les niveaux de domination sociale des jeunes enfants54, basée sur la liste de contrôle des enseignants de Dodge et Coie84. Il y avait cinq items liés à la domination sociale (alphas de Cronbach=0,89) : "Cet enfant est un leader", "cet enfant obtient ce qu'il ou elle veut", "cet enfant est compétitif", "cet enfant suggère aux autres enfants comment les choses doivent être faites », et « cet enfant est souvent le centre du groupe ». Les enseignants ont répondu à chaque affirmation sur une échelle de Likert à sept points, « 1 » indiquant « jamais » et « 7 » indiquant « toujours ». Les cinq scores ont été moyennés et représentaient le score de dominance sociale de l'enfant.

Échelle de stratégie de contrôle des ressources. L'échelle de stratégie de contrôle des ressources évaluée par l'enseignant56 a été utilisée pour évaluer les stratégies de contrôle prosociales des enfants (par exemple, « Cet enfant promet de l'amitié pour obtenir ce qu'il veut », « Cet enfant promet de faire quelque chose en retour pour obtenir ce qu'il / elle veut). veut";=0.74) et les stratégies coercitives de contrôle (par exemple, "Cet enfant obtient ce qu'il veut en intimidant les autres", "Cet enfant obtient ce qu'il veut en proférant des menaces verbales ou des menaces d'agression ";=0.87). En utilisant une échelle de Likert de 7- points, des scores plus élevés indiquent une plus grande approbation de l'emploi stratégique. Les enseignants ont également évalué l'efficacité du contrôle des ressources des enfants (par exemple : « Cet enfant a généralement accès en premier aux jouets préférés lorsqu'il est avec ses pairs », « Cet enfant joue généralement avec les jouets préférés lorsqu'il est avec ses pairs » ;=0.85). (de peu vrai à plutôt vrai sur l'échelle de points 7-).
Inventaire du fonctionnement exécutif de l’enfance. La sous-échelle de mémoire de travail de la version chinoise du Childhood Executive Functioning Inventory a été adoptée dans cette étude85. La version originale de cet inventaire a été développée par Thorell et Nyberg55 puis traduite dans différentes langues. Les enseignants ont été invités à évaluer les performances de mémoire de travail des enfants en fonction de leur comportement quotidien en classe. Les notes ont été établies sur une échelle de Likert de 5- points, et un score plus élevé indiquait de moins bonnes performances. Les notes ont donc été notées à l’envers pour les statistiques suivantes.

Études de potentiel liées aux événements.

L'étude ERP a été réalisée dans une pièce calme de l'école maternelle. On a dit aux enfants qu'ils avaient été sélectionnés pour participer à des jeux informatiques. Portant une casquette conférant un super pouvoir particulier (la casquette EEG), leur mission était de regarder attentivement les photographies sur l'écran. Les enfants qui accomplissaient la tâche pouvaient obtenir des cadeaux mystérieux (des biscuits en forme d'animaux). Trois classes d'expressions faciales (dominantes, subordonnées et neuronales) ont été construites avec des pairs d'enfants d'âge préscolaire et basées sur des études démontrant des sentiments dominants et soumis évoqués par des traits du visage spécifiques 58-60. Au début de chaque essai, un signal de fixation a été présenté pendant 500 ms pour alerter les enfants de l'apparition d'une photographie faciale. Avant le test réel, 12 photographies (trois essais pour chaque type) ont été présentées au hasard comme séance de pratique pour familiariser les enfants avec l'ensemble de la procédure. Ensuite, les photographies sont apparues en continu pendant 500 ms avec un écran vide comme intervalle interstimulus pendant 800 à 1 100 ms. Chaque sujet devait réaliser 90 essais (30 pour chaque type de visage) dans un ordre aléatoire. Dans cette étude, tous les enfants ont finalement été informés qu'ils avaient accompli la mission avec succès et qu'ils avaient reçu des cadeaux.

Enregistrement et traitement électrophysiologiques.

Les signaux d'électroencéphalogramme (EEG) ont été enregistrés à partir de 32 électrodes frittées Ag-/AgCl avec le système SynAmp2 (Quik-Cap Neo Net, Compumedics Ltd., VIC, Australie). L'enregistrement faisait référence aux mastoïdes bilatérales. Un électrooculogramme vertical (EOG) a été enregistré sur l'œil gauche et un EOG horizontal a été enregistré sur les bords orbitaires gauche et droit. Toute impédance de l'électrode a été maintenue en dessous de 5 kΩ tout au long de l'enregistrement. La fréquence d'échantillonnage d'acquisition était de 1000 Hz avec un filtre passe-bande DC-100-Hz. Les ERP ont été analysés avec le logiciel Curry 8 (Compumedics Ltd., VIC, Australie). Les signaux cérébraux ont d’abord été filtrés avec un filtre passe-bas de 12 dB à 50 Hz et un filtre passe-haut de 12 dB à 1 Hz. Les artefacts des signaux EEG ont été corrigés à l'aide de l'analyse en composantes indépendantes (ICA) 86. Ensuite, tous les signaux EEG continus ont été enregistrés de 100 ms avant le stimulus (-100 –0 comme correction de base) à 900 ms après le stimulus. Une inspection visuelle a d'abord été effectuée pour confirmer la plage de fenêtre de FN400 (300 à 450 ms). La valeur FN400 a été moyennée dans la fenêtre de temps par sujet et par condition. Les amplitudes FN400 de chaque expression faciale ont ensuite été corrigées en soustrayant l'amplitude moyenne de l'état facial neutre.

Statistiques et reproductibilité.

Toutes les analyses statistiques ont été réalisées à l'aide du logiciel SPSS 22.0 ou GraphPad Prism 8.0. Les données individuelles sont représentées sous la forme de la moyenne ± erreur type de la moyenne (SEM). Les diagrammes en boîte montrent les valeurs médianes, la boîte passant par le 25e au 75e centile. Les lignes du haut et du bas indiquent les valeurs de durée de vie maximale et minimale. Pour les souris, le temps d'exploration, l'indice de discrimination dans les cages et le taux de réussite du traitement médicamenteux ont été examinés par des tests de classement signés de Wilcoxon. Un test t bilatéral non apparié a été appliqué aux pentes fEPSP et à l'indice de discrimination pour le traitement médicamenteux. Les analyses de corrélation ont été testées par analyse de corrélation de Spearman. Les relations entre le rang social et le traitement de la toxicomanie ont été testées par le test exact de Fisher. Les cohérences entre rang social et expression génétique ont été évaluées par le test de corrélation de rang binaire basé sur l'indice p :

Les références

Huntingford, F. & Turner, AK Conflit animal (Springer, 1987).

2. Wang, F., Kessels, HW & Hu, H. La souris qui rugissait : mécanismes neuronaux de la hiérarchie sociale. Tendances Neurosci. 37, 674-682 (2014).

3. Sapolsky, RM Statut social et santé chez les humains et les autres animaux. Annu Révérend Anthropol. 33, 393-418 (2004).

4. Pellegrini, AD et al. Dominance sociale dans les classes préscolaires. J.Comp. Psycholique. 121, 54-64 (2007).

5. Roseth, CJ, Pellegrini, AD, Bohn, CM, Van Ryzin, M. & Vance, N. Une étude observationnelle et longitudinale de la domination préscolaire et des taux de comportement social. J. Sch. Psycholique. 45, 479-497 (2007).

6. Strayer, FF et Trudel, M. Changements développementaux dans la nature et la fonction de la domination sociale chez les jeunes enfants. Ethol. Sociobiol. 5, 279-295 (1984). 7. La Frenière, P. & Charlesworth, WR Dominance, attention et affiliation dans un groupe préscolaire : une étude longitudinale de neuf mois. Ethol. Sociobiol. 4, 55-67 (1983).

8. Sluckin, AMS et Peter, K. Deux approches du concept de domination chez les enfants d'âge préscolaire. Développeur enfant. 48, 917-923 (1977).

9. Roseth, CJ et coll. Contrôle stratégique des ressources, réconciliation et respect des pairs des enfants d'âge préscolaire. Soc. Dév. 20, 185-211 (2011).

10. Hawley, PH dans Adaptation à l'agression : le bon côté d'un mauvais comportement (éd. Hawley, PH, Little, TD et Rodkin, PC) 1–29 (Routledge, 2007).

11. Strayer, FF & Strayer, J. Une analyse éthologique de l'agonisme social et des relations de dominance chez les enfants d'âge préscolaire. Développeur enfant. 47, 980-989 (1976).

12. Hawley, PH Dominance sociale et stratégies prosociales et coercitives de contrôle des ressources chez les enfants d'âge préscolaire. Int. J. Comportement. Dév. 26, 167-176 (2002).

13. Hawley, PH L'ontogenèse de la domination sociale : une perspective évolutive basée sur une stratégie. Dév. Rév.19, 97-132 (1999).

14. Pun, A., Birch, SAJ et Baron, AS Les nourrissons utilisent la taille numérique relative du groupe pour déduire la domination sociale. Proc. Natl Acad. Sci. États-Unis 113, 2376-2381 (2016).

15. Brey, E. & Shutts, K. Les enfants utilisent des indices non verbaux pour tirer des conclusions sur le pouvoir social. Développeur enfant. 86, 276-286 (2015).

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